redis4.0、codis、阿里云redis 3种redis集群对比分析

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本文对redis4.0版本的cluster，codis，以及阿里云redis 3种集群进行了对比分析。

1、架构对比

1.1、redis 4.0 cluster

redis 4.0版本的集群是去中心化的结构，集群元数据信息分布在每个节点上，主备切换依赖于多个节点协商选主。
redis 提供了redis-trib 工具做部署集群及运维等操作。
客户端访问散列的db节点需依赖smart client，也就是客户端需要对redis返回的节点信息做判断选择路由等操作。例如客户端请求一个节点，如果所请求的key不在该节点上，客户端需要判断返回的move或ask等指令，重定向请求到对应的节点。

1.2、codis

codis由3大组件构成：

• codis-server : 修改过源码的redis, 支持slot，扩容迁移等
• codis-proxy : 支持多线程，go语言实现的内核
• codis Dashboard : 集群管理工具

提供web图形界面管理集群。
集群元数据存在在zookeeper或etcd。
提供独立的组件codis-ha负责redis节点主备切换。
基于proxy的codis，客户端对路由表变化无感知。客户端需要从codis dashhoard调用list proxy命令获取所有proxy列表，并根据自身的轮询策略决定访问哪个proxy节点以实现负载均衡。

1.3、阿里云redis

阿里云的redis集群版由3大组件构成：

• redis-config : 集群管理工具
• redis-server : 优化过源码的redis，支持slot, 扩容迁移等
• redis-proxy : 单线程，c++14语言实现的内核

架构图如下：

redis-proxy 无状态，一个集群根据集群规格可挂多个proxy节点。
redis-config 双节点，支持容灾。
集群元数据存储在rds db上。
提供独立的组件HA负责集群的主备切换等。
阿里云的redis集群同样基于proxy，用户对路由信息无感知，同时提供vip给客户端访问，客户端只需一个连接地址即可，无须关心proxy访问的负载均衡等。

2、性能对比

2.1、压测环境

在3台物理机上分别搭建了以上3种redis集群。每台物理机千兆网卡，24核cpu，内存189G。3台物理机分别跑压测工具memtier_benchmark、codis proxy/阿里云proxy、redis server。redis server使用各种集群配套的redis内核。
固定key size 32个字节，set/get 操作比例为1:10。每个线程16个客户端。连续压测5分钟，分8个， 16个， 32个， 48个， 64个线程压测。
因为redis4.0集群需要额外的客户端选择节点，而memtier_benchmark不支持，所以使用了hashtag 来压测redis4.0。
每个集群有8个master db， 8个slave db， aof打开。aof rewrite的最小buffer为64MB。
压测的对象分别为单个redis 4.0 节点， 单个阿里云redis-proxy， 单核的codis-proxy， 8核的codis-proxy。
codis 使用的go版本为1.7.4。

压测结果图如下：

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